Международная группа астрофизиков разработала новую теорию, описывающую процессы в течение первых секунд после Большого взрыва. Они полагают, что фундаментальные взаимодействия сформировали гигантские пузыри, которые действовали как ускорители частиц и помогли создать частицы темной материи.
Процессами во Вселенной управляют четыре фундаментальных взаимодействия: электромагнетизм, сильное ядерное, слабое ядерное и гравитационное. Одна из гипотез предполагает, что в чрезвычайно высокоэнергетической среде они сливаются в единую силу. Эта теория подтверждается тем, что в ускорителях частиц электромагнетизм и слабое взаимодействие формируют единое электрослабое.
Астрофизики полагают, что энергии в ранней Вселенной вскоре после Большого взрыва было достаточно для полного слияния всех четырех взаимодействий. При этом по мере расширения и охлаждения Вселенной объединенные силы могли постепенно начать разделяться в серии фазовых переходов.
В результате, как полагают ученые, они сформировали бы гигантские пузыри: силы внутри этих пузырей были полностью разделены, а за их пределами едины. Столкновение и расширение этих пузырей генерировало, как полагают авторы, гигантское количество энергии. Этого было достаточно для формирования частиц темной материи.
Моделирование показало, что столкновение и расширение таких пузырей вызывает гравитационные волны, которые сохраняются миллиарды лет спустя. Этот эффект дает возможность будущим чувствительным обсерваториям проверить эту гипотезу, оценив есть ли в данных фоновый шум древних столкновений.
Читать далее:
Главную идею Эйнштейна хотят проверить еще раз: как это изменит физику
«Вояджер-2» случайно изменил ориентацию: в НАСА рассказали о последствиях для науки
Распад суперконтинентов выносит алмазы на поверхность Земли
На обложке: «пузырь» вокруг звезды на снимке «Хаббла». Изображение: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)